JP5672060B2 - ポリプロピレン系レトルト包装用シーラントフィルムおよびその積層体 - Google Patents
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Description
特定密度のエチレン・α−オレフィンランダム共重合体(c)及び分子量が異なる2種以上のプロピレン系重合体(d)の4成分系からなるポリプロピレン系フィルムを提案しており(特許文献7)、耐低温衝撃性、ヒートシール性、耐ブロッキング性を兼備し、かつ、透明性とシースルー性が良好で、折り曲げ白化にも優れたフィルムが得られることを提案しているが、パウチの大型化に際しては、更にヒートシール強度や低温衝撃性を高める必要があった。
すなわち、本発明にかかるポリプロピレン系フィルムは、次の(1)〜(3)のいずれかの構成を特徴とするものである。
Δn=R/d。
これら積層体は本フィルムをシール層(袋の内面)として、平袋、スタンディングパウチなどに製袋加工され使用される。
ポリプロピレンペレット5gを沸騰キシレン(関東化学社製 1級)500mlに完全に溶解させた後に、20℃に降温し、4時間以上放置する。その後、これを析出物と溶液とにろ過して可溶部と不溶部に分離した。可溶部はろ液を乾固して減圧下70℃で乾燥し、その重量を測定して含有量(重量%)を求めた。
ウベローデ型粘度計を用いて135℃テトラリン中で測定を行った。
高分子分析ハンドブック(1995年、紀伊国屋書店発行)の616ページ以降に記載されている方法により、赤外分光法で測定を行い、求めた。
プロピレン・エチレンブロック共重合体(a)中の20℃キシレン可溶部に含まれるエチレンの含有量(重量%)は、次式から計算した。
(20℃キシレン可溶部に含まれるエチレンの含有量)={((a)に含まれるエチレン含有量)−(20℃キシレン不溶部に含まれるエチレンの含有量)×((a)中の該不溶部の含有量)}×100/((a)中の20℃キシレン可溶部の含有量) (含有量の単位:重量%)
(4)メルトフローレート(MFR)
JIS K7210−1999に準拠し、プロピレン・エチレンブロック共重合体は温度230℃、ポリエチレン系重合体は温度190℃、エチレン・α−オレフィンランダム共重合エラストマーは温度230℃または190℃で、それぞれ荷重21.18Nにて測定した。
JIS K7112−1999に基づき、密度勾配管による測定方法で測定した。
JIS K7127−1999に基づき測定した。
厚さ12μmのポリエチレンテレフタレート延伸フィルム(PET−BO)と厚さ15μmのナイロン6延伸フィルム(ON)と厚さ9μmのアルミ箔と本発明のフィルムをウレタン系接着剤を用いて通常のドライラミネート法で貼合わせ、次の構成の積層体を作成した。
積層体構成:PET−BO/接着剤/ON/接着剤/アルミ箔/接着剤/本発明のフィルム
この積層体を、平板ヒートシーラーを使用し、シール温度180℃、シール圧力1kg/cm2、 シール時間1秒の条件でヒートシールし、135℃で30分レトルト処理した後、オリエンテック社製テンシロンを使用して300mm/分の引張速度でヒートシール強度を測定した。 本測定法で135℃で30分間のレトルト処理後のシール強度が60N/15mm 以上であれば、業務用の大型用レトルト分野にも良好に使用できる。
幅30mmで長さ100mmのフィルムサンプルを準備し、シール面どうしを30mm×40mmの範囲を重ね合わせて、500g/12cm2 の荷重をかけ、60℃のオーブン内で24時間加熱処理した後、23℃、相対湿度65%の雰囲気下に30分以上放置した後、オリエンテック社製テンシロンを使用して300mm/分の引張速度で剪断剥離力を測定した。 本測定法で剪断剥離力が10N/12cm2 以下を良好と判定した。
厚さ12μmのポリエチレンテレフタレート延伸フィルムと厚さ15μmのナイロン6延伸フィルム(ON)と厚さ9μmのアルミ箔と本発明のフィルムをウレタン系接着剤を用いて通常のドライラミネート法で貼合わせ、次の構成の積層体を作成した。
積層体構成:PET−BO/接着剤/ON/接着剤/アルミ箔/接着剤/本発明のフィルム
この積層体2枚を本発明のフィルムが袋の内面になるようにして、富士インパルス社製CA−450−10型ヒートシーラーを使用し、加熱時間1.4秒、冷却時間3.0秒で、製袋サイズ150mm×285mmのスタンディングパウチを作成した。この袋に濃度0.1重量%の食塩水1000cm3を充填した後、135℃で30分レトルト処理する。レトルト処理後の袋を0℃で24時間冷蔵庫で保管した後、50cmの高さから平らな床面に落下させ(n数20個)、破袋に至るまでの回数を記録する。本評価法ではn数20個の平均値で10回以上を耐低温衝撃性良好とした。
厚さ12μmのポリエチレンテレフタレート延伸フィルムと厚さ15μmのナイロン6延伸フィルム(ON)と厚さ9μmのアルミ箔と本発明のフィルムをウレタン系接着剤を用いて通常のドライラミネート法で貼合わせ、次の構成の積層体を作成した。
積層体構成:PET−BO/接着剤/ON/接着剤/アルミ箔/接着剤/本発明のフィルム
この積層体2枚を本発明のフィルムが袋の内面になるようにして、平板ヒートシーラーを使用し、シール温度180℃、シール圧力1kg/cm2、シール時間1秒の条件でヒートシールし、160mm×210mm(内部の寸法)の大きさの3方袋(平袋、シール幅5mm)を作成した。この袋に市販のレトルトカレー(ハウス食品工業社製のレトルトカレー「ククレカレー・辛口」)を充填した後、135℃で30分レトルト処理をした直後の積層体表面の凹凸発生状況を目視判定した。全く発生しないものをランクl、僅かに発生するものをランク2、軽度に発生するものをランク3、明確に発生するものをランク4、重度に発生するものをランク5として評価した。本評価法でランク1、2を耐ユズ肌発生良好とした。
サンプルを135℃で30分レトルト処理をした後、東洋精機製作所製MIT屈曲試験器を用いて、サンプル幅10mm、屈曲角度135度(左右)、荷重514gの条件で、100回屈曲した後、屈曲部の白化状況を目視判定した(n数5個)。全く白化しないものをランク1、僅かに白化するものをランク2、軽度に白化するものをランク3、明確に白化するものをランク4、白化して屈曲部が白くきつい線状となるものをランク5として評価した。本評価方法でランク1、2を耐屈曲白化性良好とした。
(1)ポリマ(a)
20℃キシレン不溶部の含有量が82.2重量%、その極限粘度([η]H)が1.91dl/g、20℃キシレン可溶部の含有量が17.8重量%、その極限粘度([η]EP)が2.53dl/g、230℃でのMFRが3.1g/10分であり、酸化防止剤としてSumilizer GP 300ppm及びSumilizer GS 750ppmを含有したプロピレン・エチレンブロック共重合体ペレットを使用した。
(2)ポリマ(b)
エチレン・α−オレフィン共重合体エラストマー(b)として、密度0.87g/cm3、MFR(230℃)5.4g/10分のエチレン・プロピレンランダム共重合体(EPRと略称:三井化学株式会社製タフマーP0280)を使用した。
(3)ポリマ(c)
ポリエチレン系重合体(c)は、密度0.955g/cm3でMFRが16.0g/10分の市販の高密度ポリエチレンを使用した。
実施例1で使用したポリマ(a)、(b)、(c)の混合比率を表1に示すように変更する以外は、実施例1と全く同様にして厚さ70μmフィルムを得た。
実施例1のEPRに代え、エチレン・α−オレフィン共重合体エラストマー(b)として、密度0.88g/cm3、MFR(190℃)0.5g/10分のエチレン・ブテンランダム共重合体(EBRと略称:三井化学株式会社製タフマーA0585)を使用した。
また、ポリエチレン系重合体(c)として、密度0.950g/cm3で190℃でのMFRが1.1g/10分の市販の高密度ポリエチレンを使用した。
これらのフィルムの品質評価結果は表1の通りであり、いずれもヒートシール性、耐低温衝撃性、ユズ肌に優れたものであり業務用の大型のレトルト用途にも十分な性能を有するものであった。
ポリマ(a)として、20℃キシレン不溶部の含有量が86.1重量%、その極限粘度([η]H)1.97dl/g、20℃キシレン可溶部の含有量が13.9重量%、その極限粘度([η]EP)が2.72dl/g、230℃でのMFRが2.4g/10分であり、酸化防止剤としてSumilizer GP 700ppm及びSumilizer GS 700ppmを含有したプロピレン・エチレンブロック共重合体(a)ペレットを使用した。
また、エチレン・α−オレフィン共重合体エラストマー(b)として、密度0.88g/cm3、MFR(190℃)3.6g/10分のエチレン・ブテンランダム共重合体(EBRと略称:三井化学株式会社製タフマーA4085)を使用した。
ポリエチレン系重合体(c)としては、実施例3と同様、密度0.950g/cm3でMFR(190℃)が1.1g/10分の高密度ポリエチレンを使用した。
ポリマ(a)として、20℃キシレン不溶部の含有量が85.5重量%、その極限粘度([η]H)1.93dl/g、20℃キシレン可溶部の含有量が14.5重量%、その極限粘度([η]EP)が2.75dl/g、230℃でのMFRが2.5g/10分であり、酸化防止剤としてSumilizer GP 1,000ppm含有した プロピレン・エチレンブロック共重体ペレットを使用した。
ポリマ(b)として、密度0.87g/cm3、MFR(230℃)1.8g/10分のエチレン・プロピレンランダム共重合体(三井化学株式会社製タフマーP0480)を8重量%使用し、ポリマ(c)として密度0.950g/cm3でMFR(190℃)が1.1g/10分の高密度ポリエチレンを5重量%使用する以外は、実施例5と同一のポリマ(a)を87重量%用い、実施例5と同様にして、厚さ70μmのフィルムを得た。得られたフィルムはヒートシール性、耐低温衝撃性、ユズ肌に優れたものであり通常レトルト用途に十分な性能を有するものであった。
20℃キシレン不溶部の含有量が80.7重量%、その極限粘度([η]H)が2.02dl/g、20℃キシレン可溶部の含有量が19.3重量%、その極限粘度([η]EP)が2.34dl/g、230℃でのMFRが1.8g/10分であり、酸化防止剤としてビタミンEを1,100ppm含有したプロピレン・エチレンブロック共重合体ペレットを100重量%用いる以外は実施例1と全く同一の条件で、厚さ70μmフィルムを得た。これらのフィルムの品質評価結果は表2の通りであった。比較例1のポリマ(a)の単独ポリマからなるフィルムでは耐低温衝撃性は良好なものの、耐ブロッキング性に劣るものであった。
実施例1で使用したポリマ(a)を100重量%、単独で用いる以外は実施例1と全く同様にして厚さ70μmのフィルムを得た。得られたフィルムは耐ユズ肌、耐屈曲白化性に劣るものであった。
ポリマ(a)として20℃キシレン不溶部の含有量が84.0重量%、その極限粘度([η]H)が2.30dl/g、20℃キシレン可溶部の含有量が16.0重量%、その極限粘度([η]EP)が1.90dl/g、230℃でのMFRが1.8g/10分であり、酸化防止剤としてイルガノックス1010を700ppm、イルガフォス168を250ppmを含有したプロピレン・エチレンブロック共重合体ペレットを使用した。
得られたフィルムはレトルト処理後のヒートシール性に劣るものであり、また、ブロッキング剪断力も不良であった。
ポリマ(a)として、20℃キシレン不溶部の含有量が87.0重量%、その極限粘度([η]H)2.00dl/g、20℃キシレン可溶部の含有量が13.0重量%、その極限粘度([η]EP)が1.80dl/g、230℃でのMFRが2.3g/10分であるプロピレン・エチレンブロック共重体を90重量%、エチレン・α−オレフィン共重合体エラストマー(b)として、密度0.88g/cm3、MFR(190℃)3.6g/10分のエチレン・ブテンランダム共重合体(三井化学株式会社製タフマーA4085)を5重量%、ポリエチレン系重合体(c)として、密度0.955g/cm3でMFRが16.0g/10分の高密度ポリエチレンを5重量%使用する以外は実施例1と全く同様にして厚さ70μmのフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果は表2の通りで、耐屈曲白化性が不良であった。
ポリマ(a)としては、実施例5と同一のものを使用し、ポリマ(b)及びポリマ(c)をそれぞれ表2に示した配合で、実施例5と同様に厚さ70μmのフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果は表2の通りであり、耐ユズ肌性、耐屈曲白化性が不良であった。
Claims (3)
- (a)プロピレン・エチレンブロック共重合体80〜96重量%、(b)炭素数3〜10のα−オレフィンとエチレンとを含有し、密度が0.86〜0.90g/cm3であるエチレン・α−オレフィン共重合体エラストマー2〜10重量%、および(c)密度0.94〜0.97g/cm3のポリエチレン系重合体2〜10重量%からなる樹脂組成物を溶融製膜したポリプロピレン系フィルムであって、(a)プロピレン・エチレンブロック共重合体は、20℃キシレン不溶部の割合が75〜90重量%で、該不溶部の極限粘度([η]H)が1.8〜2.2dl/gであり、該可溶部の極限粘度([η]EP)が2.5〜3.3dl/gであって、かつ、[η]H+0.6≦[η]EPであるポリプロピレン系レトルト包装用シーラントフィルム。
- 135℃で30分間レトルト処理した後のヒートシール強度が60N/15mm以上の無延伸フィルムである請求項1記載のポリプロピレン系レトルト包装用シーラントフィルム。
- 単層または2層以上のフィルムとアルミニウム箔を有する基材層の片面に請求項1または請求項2に記載のポリプロピレン系レトルト包装用シーラントフィルムが積層された積層体。
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